Umweltfreundlicher Composite-Rollstuhlsitz verbessert Mobilität in Entwicklungsländern

Am 9. Juni gab das National Composites Centre (NCC, Bristol, UK) bekannt, dass es mit der globalen Behinderten-Wohltätigkeitsorganisation und Social Enterprise Motivation (Bristol, UK) zusammengearbeitet hat, um einen Rollstuhlsitzpan vollständig aus nachhaltigen, grünen Composite-Materialien zu entwerfen und herzustellen, der die Lebensqualität behinderter Menschen in Entwicklungsländern verbessern soll.

Laut NCC benötigen weltweit 75 Millionen Menschen einen Rollstuhl, 80 % davon leben in Entwicklungsländern. Das NCC wurde von Motivation angesprochen, die Rollstühle, Training und Dienstleistungen für behinderte Menschen in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen bereitstellt, um Hilfe bei Entwicklung und Validierung eines neuen Rollstuhlsitzpan-Konzepts zu erhalten, das robust genug für schwieriges Gelände ist, erschwinglich produziert werden kann, aus biobasierten Materialien besteht, die lokal beschaffbar sind, und eine Lösung bietet, die leicht, langlebig und hygienisch ist.

Motivation fertigt derzeit Rollstuhlkissen aus Polyurethan (PU) Schaum, die entweder auf Stoff-„Hängesitzen“ sitzen, die zwischen Rahmenseiten gespannt sind, oder auf einer Sperrholzbasis. Diese Designs und Materialien bieten Vorteile wie nötige Haltungsunterstützung und Druckmanagement. Laut NCC kann jedoch ständige und langfristige Nutzung von Stoffsitzen zu Dehnung führen, die die Körperhaltung des Nutzers beeinträchtigt, und Sperrholz kann sich zersetzen. Der geformte Schaumkissen kann sich ebenfalls zersetzen oder durch heiße, feuchte Klimazonen und potenzielle Verschmutzung unhygienisch werden.

Als Reaktion darauf arbeitete das NCC mit Motivation an Design und Fertigung eines Prototyps eines Flachsfaser-Composite-Rollstuhlsitzpans, der individuell an den Nutzer angeformt werden kann, um eine Oberfläche zu gewährleisten, die langfristige Haltungssteuerung und Druckmanagement bietet. Ein dünnes Kissen kann dann hinzugefügt werden, um die derzeit verwendeten geformten PU-Kissen zu ersetzen. Dieses neue Design soll leichter als das Sperrholz-Äquivalent sein und langlebigere, zuverlässigere physische Unterstützung und Haltungssteuerung bieten. Zudem ist es angeblich einfacher und günstiger, den dünnen Schaumliner eines Sitzpans zu ersetzen als ein PU-Kissen.

Gurit (Newport, Isle of Wight, UK) Flachsfaser und Sicomin (Châteauneuf-les-Martigues, Frankreich) Infugreen Harz wurden als Basismaterialien für das neue Design ausgewählt. Laut NCC ermöglichen diese Materialien kostengünstigere Fertigung im Vergleich zu traditionellen Composite-Materialien und können gegen andere lokal verfügbare Naturfasern getauscht werden. Die Gesamtfertigungskosten mit Composites seien leicht höher als bei den vorherigen Materialien, bieten aber langfristige Haltbarkeits- und Qualitätsvorteile.

Adam Healey, Research Engineer am NCC, der das Projektteam leitete, sagt: „Dies ist der erste jemals vollständig aus grünen Materialien für den Entwicklungsländermarkt gefertigte Rollstuhlsitzpan. ... Es gibt so viel Potenzial, dieses Design weiter zu optimieren, und viele Möglichkeiten, das End-of-Life-Potenzial zu erforschen, damit die Sitzpans leicht recycelt werden können, was noch mehr Umweltvorteile bringt. Das öffnet die Tür, weitere Rollstuhlkomponenten aus grünen Composites herzustellen.“

Ian Harris, Senior Designer bei Motivation, ergänzt: „Motivations Zusammenarbeit mit dem NCC hat es uns ermöglicht, die Produktion eines Prototyp-Sitzpans zu realisieren, der zuvor nur als Idee in unseren Köpfen existierte. Gemeinsam konnten wir ein spannendes Konzept für eine Lösung realer Herausforderungen schaffen, mit denen Rollstuhlnutzer in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen konfrontiert sind.“

Dieses F&E-Projekt wurde von Sustainable Composites finanziert, einer Partnerschaft zwischen NCC und CPI, zwei Mitgliedern des UK High Value Manufacturing Catapult.